三元材料專利分析
該專利提供了一種鋰電池金屬氧化物粉末,用作Li電池正極材料,具有優異的功率性能和安全特性。該專利保護一種產品,專利保護范圍如下:一種在可再充電電池中用作陰極材料的鋰金屬氧化物粉末,具有通式Li。Ni。Co,Mn,,M:O:+。A,,其中0.9<以<1.1、0.3≤x≤0.9、O<y≤0.4、0<yr≤0.4、由下組中的任一種或多種元素組成:Al、Mg、Ti、Cr、V、Fe以及Ga;
A由下組中的任一種或多種元素組成:F、C、Cl、S、Zr、Ba、Y、Ca、B、Sn、Sb、Na以及Zn:該粉末具有一粒度分布,該粒度分布限定了D,。和D,。;并且其中以下的任一者:xrX2≥0.005;或22-21≥0.005;或不僅Xl-X2≥0.005而且22 xl和ZI是與具有粒度D90的顆粒相對應的參數;并且工,和22是與具有粒度D.,的顆粒相對應的參數。
1947年,為實現合成香料香豆素的國產化,由旭硝子全額出資在東京都原宿成立清美化工,1984年,與旭硝子公司的相關公司Asny進行合并,社名變更為“清美化學”,1995年,開始生產鋰離子充電電池正極材料( Selion⑩)(Co系);1998年,開始生產鋰離子充電電池正極材料(Selion@) (Ni系);2003年,開始生產鋰離子充電電池正極材料(Selion@L);2007年,公司名稱更改為AGC清美化學公司。清美化學的NCM主要專利見表12-5。清美化學的NCM主要專利
該專利提供一種體積容量密度大、安全性高并且充放電循環耐久性優異的鋰二次電池正極用的鋰鎳鈷錳復合氧化物粉末。該專利保護一種產品,保護范圍:鋰二次電池用的正極活性物質粉末,其特征在于,含有通式LipNixCoyMnzM,0:。F。所示的鋰復合氧化物的微粒大量凝集形成的、平均粒徑D,。為3~15 fim的粒狀粉末,包含壓縮破壞強度在50MPa以上的第1粒狀粉末和壓縮破壞強度未滿40MPa的第2粒狀粉末,外一項組成為鋰鎳鈷鋁氧化物的專利(專利公開號:JP476080582),這項專利在2003年轉讓給戶田工業公司,主要內容是關于Li。Ni.一,Co。.M,:0:的制備方法,其中,M選自Al、Fe和Mn中的至少一種元素的組合,O<x≤0.5,X1+X2=X,0<x1<0.5,0<X2<0.5,0.9≤y≤1.3。
三元材料NCA的專利申請總量遠小于三元材料NCM的申請量,從全球的申請趨勢來看,在2003年、2011年和2013年有三歡高峰。在2007年之前,在華申請趨勢與全球申請趨勢基本相同,且占全球申請量的很大比例,這表明在申請專利時,全球企業都比較注重在中國進行專利布局,中國被認為是很有潛力的市場。在2009年之后,在華的專利申請量與本國申請人在華申請量基本相同,這表明2009年之后在華的專利申請主要是由本國申請構成,國外來華申請比例急劇減小。2012年之后,本國申請人的在華申請量占全球申請量的絕大部分,這明NCA的研究主要集中在中國。
1999年,北京有色金屬研究總院申請了第一件本國申請人的NCA材料的專利(專利公開號:CN1289738),可見,國內關于NCA的研究起步較晚。除去本國的申請量之后,其他國家關于NCA的研究熱潮在2000年、2003年和2011年,而國內NCA的研究熱潮在2012年后,這說明中國關于NCA材料的研發腳步始終落后于國際的研發腳步,在這種技術的開發和敏感度上還有待提高。


